JP6039816B2 - Manufacturing method and manufacturing apparatus for composite fiber, and composite fiber manufactured thereby - Google Patents
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Description
本発明は、複合繊維の製造方法及び製造装置、それにより製造される複合繊維に係り、さらに詳しくは、繊維の長手方向に異なる特性を有する樹脂が連続して交差されて存在するようにする複合繊維の製造方法及び製造装置、それにより製造される複合繊維に関する。 The present invention relates to a composite fiber manufacturing method and manufacturing apparatus, and a composite fiber manufactured thereby, and more particularly, a composite in which resins having different characteristics in the longitudinal direction of the fiber are continuously crossed. The present invention relates to a fiber manufacturing method and manufacturing apparatus, and a composite fiber manufactured thereby.
周知の複合繊維の製造装置は、図1に示すように、少なくとも2種の固体相の樹脂原料を各々供給するための複数のホッパー1と、前記各ホッパー1から供給された固体相樹脂原料を溶融させて押し出すための溶融押出機2と、前記各溶融押出機2から供給された溶融樹脂を単位時間当たりに所定量に計量して紡糸ノズル部3に送る計量ポンプ7と、各計量ポンプ7から供給された溶融樹脂を流路管と分配板を介して流入させて繊維Wを紡糸する紡糸ノズル部3と、前記紡糸ノズル部3から紡糸された繊維Wを冷却する冷却部4と、前記冷却部4において冷却された繊維Wを延伸及び熱処理するローラー5と、前記ローラー5により延伸及び熱処理された繊維Wを巻き取る巻取機6と、を備える。
As shown in FIG. 1, the known composite fiber manufacturing apparatus includes a plurality of hoppers 1 for supplying at least two kinds of solid phase resin raw materials, and solid phase resin raw materials supplied from the respective hoppers 1. A melt extruder 2 for melting and extruding, a metering pump 7 that measures a predetermined amount of the molten resin supplied from each melt extruder 2 per unit time and sends it to the spinning
このような構成の複合繊維の製造装置により製造される複合繊維の種類は、繊維Wの断面形状に応じて、例えば、芯鞘型(sheath−core)、分割型(side−by−side)、海島型(sea−islands)などに分けられる。このような種々の複合繊維は、紡糸ノズル部3に配備される分配板と流路管の構造を異ならせて設定することにより製造することができる。
Depending on the cross-sectional shape of the fiber W, the type of the composite fiber manufactured by the composite fiber manufacturing apparatus having such a configuration is, for example, a core-sheath type, a side-by-side, It is divided into sea-island types. Such various composite fibers can be manufactured by setting different structures of the distribution plate and the flow path pipe disposed in the spinning
図2は、例えば、海島型複合繊維を製造するための紡糸ノズル部を示す要部断面図であり、同図に示すように、海島型複合繊維製造用紡糸ノズル部3は、複数の層からなる分配板11、12と、前記分配板11、12のうち最下側の分配板12の下部に配設されるノズル板13と、を備える。各分配板11、12には上下に延びる複数の流路管14、15が配備され、ノズル板13には前記流路管14、15と連結される紡糸ノズル16が配備され、且つ、各々の分配板11、12とノズル板13との間には空間17、18が設けられている。
FIG. 2 is a cross-sectional view of an essential part showing, for example, a spinning nozzle part for producing a sea-island type composite fiber. As shown in FIG. 2, the
このような構成によれば、溶融押出機2から紡糸ノズル部3内に各々供給された2種の樹脂、例えば、A樹脂(島成分、islands)とB樹脂(海成分、sea)は、各分配板11、12の流路管14、15及び空間17、18に流れた後、ノズル板13の空間18において合流され、次いで、ノズル板13の紡糸ノズル16において紡糸される。
According to such a configuration, two kinds of resins respectively supplied from the melt extruder 2 into the spinning
このため、紡糸ノズル16において紡糸される繊維Wは、図3に示すように、複数のA樹脂(島成分)を1つのB樹脂(海成分)が取り囲む断面形状となる。
For this reason, the fiber W spun in the spinning
このような断面形状は、分配板11、12及び流路管14、15の構成により形成されるものであるため、分配板11、12及び流路管14、15の配置数と構造を多様化させることにより種々の複合繊維を製造することができ、且つ、固有の断面形状の複合繊維を製造して透湿防水及び吸汗速乾、極細糸などの機能性衣類の製造に汎用されており、さらには、紙幣や証書などの偽造を防ぐための偽造防止用保安糸としても用いられている。
Since such a cross-sectional shape is formed by the configuration of the
しかしながら、上記のような従来の複合繊維の製造方法及び製造装置は、固有の繊維の断面形状を繊維の長手方向に変化なしに一定に維持するものであるため、繊維の長手方向に複合成分の変化を与えられないため繊維の長手方向にさらなる追加的な様々な複合成分の効果(染色差、物性(強度、伸び度、弾性率、びす(boil-off shrinkage)など)、融点差など)を発現することができず、特に、最近、有価証券などの偽造防止用に用いられる複合紡糸を用いた保安糸の場合、繊維の長手方向に他の成分の偽造防止成分が並んで存在することにより、外部の刺激による保安要素の発現が干渉を引き起こす問題(色相の変化及び蛍光性能の低下など)に対する改善が求められている。 However, the conventional composite fiber manufacturing method and apparatus as described above maintain the inherent fiber cross-sectional shape constant without any change in the longitudinal direction of the fiber. Since there is no change, the effects of various additional composite components in the longitudinal direction of the fiber (dye difference, physical properties (strength, elongation, elastic modulus, boil-off shrinkage, etc.), melting point difference, etc.) In particular, in the case of a safety yarn using a composite spinning used for anti-counterfeiting of securities or the like recently, forgery-preventing components of other components exist side by side in the longitudinal direction of the fiber. Further, there is a demand for improvement of problems (such as a change in hue and a decrease in fluorescence performance) in which the expression of a safety element due to an external stimulus causes interference.
本発明は、上述した従来の問題を解消するためのものであり、その目的は、異なる特性を有する樹脂、例えば、異なる機能性有機、無機、金属物質のうちから選ばれるいずれか一種以上の物質を含有する同種成分の樹脂又は異種成分の樹脂を溶融状態で紡糸ノズル部の操作により途切れさせずに連続して交差させて吐き出すことにより、繊維の長手方向に異なる特性を有する繊維が連続して交差されるように構成することができ、これにより、繊維の長手方向に様々な表面効果及びパターンを有する複合繊維を製造することができ、紡糸ノズル部の操作により長手方向の交差長さを任意に操作して固有の長手方向の表面効果及びパターンを有する複合繊維を製造して高機能性繊維及び保安糸として用いることのできる複合繊維の製造方法及び製造装置、それにより製造される複合繊維を提供するところにある。 The present invention is for solving the above-mentioned conventional problems, and the object thereof is a resin having different characteristics, for example, one or more substances selected from different functional organic, inorganic, and metallic substances. The fibers having different characteristics in the longitudinal direction of the fibers are continuously discharged by continuously intersecting and discharging the same kind of resin or different kinds of resin containing molten resin in the molten state without interruption by the operation of the spinning nozzle part. It is possible to produce composite fibers having various surface effects and patterns in the longitudinal direction of the fibers, and the longitudinal crossing length can be arbitrarily determined by operating the spinning nozzle section. To produce a composite fiber having a unique longitudinal surface effect and pattern to be used as a high-performance fiber and a protective yarn, and Forming apparatus is to provide a composite fiber thereby is produced.
上記の目的を達成するために、本発明は、特性が異なる異種の樹脂を各々の押出機を介して紡糸ノズル部に供給するステップと、前記各々の溶融押出機から供給された各溶融樹脂を前記紡糸ノズル部から連続して交差させて吐き出すことにより、特性が異なる異種の樹脂が繊維の長手方向に連続して交差して形成されるようにするステップと、を含む複合繊維の製造方法に特徴がある。 In order to achieve the above object, the present invention includes a step of supplying different types of resins having different characteristics to the spinning nozzle portion via each extruder, and each molten resin supplied from each of the melt extruders. A method of producing a composite fiber comprising the step of continuously crossing and discharging different types of resins having different characteristics from the spinning nozzle portion by continuously crossing out from the spinning nozzle portion. There are features.
このとき、前記特性が異なる異種の樹脂は、異なる機能性有機、無機、金属物質のうちから選ばれるいずれか一種以上を含む同種成分の樹脂又は異種成分の樹脂であり、前記機能性有機、無機、金属物質は、色相顔料、UV感応蛍光顔料、IR感応吸収顔料、X線吸収金属物質、抗菌物質、難燃物質及び消臭物質のうちから選ばれるいずれか一種以上である複合繊維の製造方法に特徴がある。 In this case, the different types of resins having different characteristics are the same kind of resins or different kinds of resins including any one or more selected from different functional organic, inorganic, and metal substances, and the functional organic, inorganic The method for producing a composite fiber, wherein the metal material is at least one selected from a hue pigment, a UV-sensitive fluorescent pigment, an IR-sensitive absorption pigment, an X-ray absorption metal material, an antibacterial material, a flame retardant material, and a deodorant material There is a feature.
また、本発明は、特性が異なる異種の樹脂を供給するための複数のホッパーと、前記各ホッパーから供給された樹脂を溶融させて押し出すための複数の溶融押出機と、前記複数の溶融押出機から供給された溶融樹脂を吐き出して繊維を形成する紡糸ノズル部と、を備え、前記紡糸ノズル部は、前記各溶融押出機から供給される溶融樹脂が各々流入する複数の流入通路と溶融樹脂を吐き出すためのノズル通路を有する紡糸ノズル胴体と、前記各々の流入通路をノズル通路に連結するための複数の連結通路を有し、前記各々の連結通路がノズル通路に交互に連続して連結されるように動作する操作体と、を備える複合繊維の製造装置に特徴がある。 The present invention also provides a plurality of hoppers for supplying different types of resins having different characteristics, a plurality of melt extruders for melting and extruding the resins supplied from the hoppers, and the plurality of melt extruders A spinning nozzle portion that discharges the molten resin supplied from and forms fibers, and the spinning nozzle portion includes a plurality of inflow passages into which the molten resin supplied from the respective melt extruders flows, and the molten resin. A spinning nozzle body having a nozzle passage for discharging, and a plurality of connecting passages for connecting each of the inflow passages to the nozzle passage, and each of the connecting passages being alternately connected to the nozzle passage. And an operating body that operates as described above.
また、本発明の前記操作体は、前記紡糸ノズル胴体内において回転軸を中心として正、逆方向に回転可能なように配設され、前記回転軸を中心とする外縁円周面を形成し、前記各連結通路の流入口と排出口の外縁円周面に配設されてなり、前記各流入通路の排出口とノズル通路の流入口は、操作体の外縁円周面に対向して配設され、前記操作体に形成される各連結通路の流入口と排出口は、操作体の正、逆回転につれて各流入通路の排出口とノズル通路の流入口を交互に連続して連結させるように配設される複合繊維の製造装置に特徴がある。 Further, the operating body of the present invention is disposed in the spinning nozzle body so as to be able to rotate in the forward and reverse directions around the rotation axis, and forms an outer circumferential surface around the rotation axis, Each of the connecting passages is disposed on the outer circumferential surface of the inlet and the outlet, and the outlet of each inflow passage and the inlet of the nozzle passage are disposed opposite to the outer circumferential surface of the operating body. The inlet and outlet of each connecting passage formed in the operating body are connected to the outlet of each inlet passage and the inlet of the nozzle passage alternately and continuously as the operating body rotates forward and backward. There is a feature in an apparatus for manufacturing a composite fiber to be disposed.
さらに、本発明は、上記の製造方法により製造される複合繊維に特徴がある。 Furthermore, this invention has the characteristics in the composite fiber manufactured by said manufacturing method.
上記の特徴的な構成を有する本発明の複合繊維の製造方法及び複合繊維の製造装置によれば、異なる機能性有機、無機、金属物質のうちから選ばれるいずれか一種以上の物質を含有する同種成分の樹脂又は異種成分の樹脂のように特性が異なる異種の樹脂を紡糸ノズル部の操作により途切れさせずに連続して交差させて吐き出すことにより、繊維の長手方向に異なる特性を有する繊維が連続して交差されるように構成することができる。 According to the composite fiber manufacturing method and composite fiber manufacturing apparatus of the present invention having the above-described characteristic configuration, the same kind containing any one or more substances selected from different functional organic, inorganic, and metal substances Fibers with different characteristics in the longitudinal direction of the fibers are continuously produced by discharging different kinds of resins with different characteristics, such as component resins or different kinds of resins, continuously intersecting without being interrupted by the operation of the spinning nozzle part. And can be configured to cross each other.
また、紡糸ノズル部の操作速度と操作時間を様々に設定することにより、繊維の長手方向にさらに様々な表面効果及びパターンを有する複合繊維を製作することができ、繊維の長手方向に表面効果及びパターンを有するものであるため、繊維の断面に様々な形状を構成することに比べて、様々な表面効果及びパターンを構成可能な制限幅を大幅に広げるという効果がある。 In addition, by setting the operation speed and operation time of the spinning nozzle variously, it is possible to produce composite fibers having various surface effects and patterns in the longitudinal direction of the fibers, and the surface effects in the longitudinal direction of the fibers. Since it has a pattern, it has the effect of greatly expanding the limit width that allows various surface effects and patterns to be formed, as compared to forming various shapes in the cross section of the fiber.
さらに、本発明は、繊維の長手方向にさらに様々な表面効果及びパターンを有する複合繊維を製造することができるので、紡糸ノズル部の操作速度と操作時間を操作して繊維の長手方向に固有の表面効果及びパターンを有する複合繊維を製造することにより、繊維の機能性をさらに高めるとともに、紙幣や証書などの偽造を一層行い難くして保安糸として非常に好適に使用可能である。 Furthermore, since the present invention can produce composite fibers having various surface effects and patterns in the longitudinal direction of the fibers, the operation speed and the operation time of the spinning nozzle part are manipulated to be unique to the longitudinal direction of the fibers. By producing a composite fiber having a surface effect and a pattern, the functionality of the fiber is further enhanced, and it is further difficult to counterfeit bills and certificates, so that it can be used very suitably as a security yarn.
以下、添付図面を参照して本発明による複合繊維の製造方法と製造装置の好適な実施形態を説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a composite fiber manufacturing method and a manufacturing apparatus according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図4は、本発明の複合繊維の製造方法及び製造装置を説明するための概略図であり、従来と同じ構成に対しては同じ符号を付し、その具体的な構成及び作用についての説明は省略する。 FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the method and apparatus for producing a conjugate fiber according to the present invention. The same reference numerals are given to the same components as those in the prior art, and the specific configurations and operations are not described. Omitted.
同図に示すように、本発明の複合繊維の製造装置は、特性が異なる異種の樹脂を供給するための複数のホッパー1と、前記各ホッパー1から供給された樹脂を溶融させて押し出すための複数の溶融押出機2と、前記複数の溶融押出機2から供給された溶融樹脂を単位時間当たりに所定量に計量して紡糸ノズル部3に送る計量ポンプ7と、各計量ポンプ7から供給された溶融樹脂を吐き出して繊維Wを形成する紡糸ノズル部100と、を備える。
As shown in the figure, the composite fiber manufacturing apparatus of the present invention is configured to melt and extrude a plurality of hoppers 1 for supplying different types of resins having different characteristics and the resins supplied from the hoppers 1. A plurality of melt extruders 2, a metering pump 7 that measures a predetermined amount of molten resin supplied from the plurality of melt extruders 2 per unit time and sends them to the spinning
また、本発明の複合繊維の製造方法は、特性が異なる異種の樹脂を各々の溶融押出機2を介して紡糸ノズル部100に供給するステップと、前記各々の溶融押出機2から供給された各溶融樹脂を前記紡糸ノズル部100から連続して交差させて吐き出すことにより、特性が異なる異種の樹脂が繊維の長手方向に連続して交差して形成されるようにするステップと、を含む。
The method for producing a conjugate fiber of the present invention includes a step of supplying different types of resins having different characteristics to the spinning
このとき、前記特性が異なる異種の樹脂としては、例えば、異なる機能性有機、無機、金属物質のうちから選ばれるいずれか一種以上の物質を含む同種成分の樹脂又は異種成分の樹脂が使用可能であり、前記機能性有機、無機、金属物質は、色相顔料、UV感応蛍光顔料、IR感応吸収顔料、X線吸収金属物質、抗菌物質、難燃物質、消臭物質のうちから選ばれるいずれか一種以上の物質であってもよい。 At this time, as the different types of resins having different characteristics, for example, the same kind of resins or different kinds of resins containing one or more substances selected from different functional organic, inorganic, and metal substances can be used. The functional organic, inorganic, and metallic materials are any one selected from hue pigments, UV-sensitive fluorescent pigments, IR-sensitive absorbing pigments, X-ray absorbing metallic materials, antibacterial materials, flame retardant materials, and deodorizing materials. The above substances may be used.
一方、前記紡糸ノズル部100は、図5に示すように、前記各溶融押出機2から供給される溶融樹脂が各々流入する複数の流入通路111、112と溶融樹脂を吐き出すためのノズル通路113を有する紡糸ノズル胴体110と、前記各々の流入通路111、112をノズル通路113に連結するための複数の連結通路121、122を有し、前記各々の連結通路121、122がノズル通路113に交互に連続して連結されるように動作する操作体120と、を備える。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the spinning
前記操作体120は、前記紡糸ノズル胴体110の内部に配設されるものであり、このために、紡糸ノズル胴体110の内部には、操作体120に対応する形状の空間部114を形成する。
The operating
また、操作体120は、前記紡糸ノズル胴体110の空間部114内において回転軸130を中心として正、逆方向に回転可能なように配設される。このために、操作体120は、前記回転軸130を中心とする外縁円周面123を形成し、紡糸ノズル胴体110の空間部114は円形に形成する。
The
操作体120の各連結通路121、122は、その流入口121a、122aと排出口121b、122bが外縁円周面123に配設されるように形成し、前記紡糸ノズル胴体110の各流入通路111、112は、その排出口111a、112aが空間部114を介して操作体120の外縁円周面123に対向して配設されるように形成し、紡糸ノズル胴体110のノズル通路113は、その流入口113aが空間部114を介して操作体120の外縁円周面123に対向して配設されるように形成する。
The
このような構成の作用について説明すれば、下記の通りである。まず、図4に示すように、特性が異なる異種の樹脂、例えば、A樹脂とB樹脂を、各ホッパー1を介して各々の溶融押出機2に供給すると、A樹脂とB樹脂は各々の溶融押出機2において溶融されて紡糸ノズル部100に供給される。
The operation of such a configuration will be described as follows. First, as shown in FIG. 4, when different types of resins having different characteristics, for example, A resin and B resin are supplied to the respective melt extruders 2 through the respective hoppers 1, the A resin and the B resin are respectively melted. It is melted in the extruder 2 and supplied to the spinning
溶融されたA樹脂とB樹脂が紡糸ノズル部100の紡糸ノズル胴体110に形成される各々の流入通路111、112に流入すると、図5及び図6に示すように、操作体120のA樹脂側の連結通路121の流入口121aと排出口121bがA樹脂側の流入通路111の排出口111aとノズル通路113の流入口113aに一致して連結される場合、ノズル通路113を介してA樹脂のみが吐き出される。
When the melted A resin and B resin flow into the
次いで、操作体120が矢印方向(正方向)に所定の角度だけ回転して、図7及び図8に示すように、操作体120の両側の連結通路121、122の流入口121a、122aと排出口121b、122bがA樹脂側及びB樹脂側の流入通路111、112の排出口111a、112aとノズル通路113の流入口113aに各々1/2ずつ連結されると、ノズル通路113を介してA樹脂とB樹脂が1/2ずつ吐き出される。
Next, the operating
次いで、操作体120が矢印方向(正方向)に所定の角度だけさらに回転して、図9及び図10に示すように、操作体120のB樹脂側の連結通路122の流入口121aと排出口121bがB樹脂側の流入通路112の排出口112aとノズル通路113の流入口113aに一致して連結されると、ノズル通路113を介してB樹脂のみが吐き出される。
Next, the
次いで、操作体120が矢印方向(逆方向)に所定の角度だけ回転して、図11及び図12に示すように、操作体120の両側の連結通路121、122の流入口121a、122aと排出口121b、122bがA樹脂側及びB樹脂側の流入通路111、112の排出口111a、112aとノズル通路113の流入口113aに各々1/2ずつ連結されると、ノズル通路113を介してA樹脂とB樹脂が1/2ずつ吐き出される。
Next, the operating
次いで、操作体120が矢印方向(逆方向)に所定の角度だけさらに回転して、図13及び図14に示すように、操作体120のA樹脂側の連結通路121の流入口121aと排出口121bがA樹脂側の流入通路111の排出口111aとノズル通路113の流入口113aに一致して連結されると、ノズル通路113を介してA樹脂のみが吐き出される。
Next, the operating
このように、操作体120を正、逆方向に繰り返し回転させることにより、図15に示すように、特性が異なる異種のA樹脂とB樹脂が繊維Wの長手方向に連続して交差して形成された複合繊維を製造することができる。
In this way, by repeatedly rotating the
このようにして製造される複合繊維は、繊維Wの長手方向にA樹脂とB樹脂の交差区間aとA樹脂又はB樹脂の連続区間bが繰り返し形成されるものであり、前記交差区間aは操作体120の回転速度(操作速度)を調節することによりその傾斜角θが決定され、前記連続区間bは回転方向を切り替えるときに遅延時間を調節することによりその長さが決定される。
The composite fiber produced in this way is formed by repeatedly forming the cross section a of the A resin and the B resin and the continuous section b of the A resin or B resin in the longitudinal direction of the fiber W, and the cross section a is The inclination angle θ is determined by adjusting the rotation speed (operation speed) of the operating
このため、操作体120の回転速度と遅延時間、連結通路121、122の長さと直径を調節することにより、繊維Wの長手方向に様々な表面効果及びパターンを繰り返し形成することができ、且つ、操作体120の回転速度と遅延時間を規則的に又は任意に変更して調節することにより、さらに様々な表面効果及びパターンを形成することができる。
For this reason, various surface effects and patterns can be repeatedly formed in the longitudinal direction of the fiber W by adjusting the rotation speed and delay time of the operating
また、このようにして製造される本発明の複合繊維は、繊維Wの長手方向に、同じ素材であっても分子量が異なる樹脂(PET IV 0.65:(VS) IV 0.75、PP MI 20:MI 40など)や、類似系列の物性が異なる樹脂(PET:PBT、PET:PTT、ナイロン6:ナイロン66など)が連続して存在する場合、延伸や紡糸条件により分子の配向度の違いが連続して発生して様々な表面効果及びパターンの複合繊維を製造することができ、染色する場合には配向度又は結晶化度の違いにより染色性に違いが出ることにより、ツートーンの染色効果を得ることができる。 In addition, the composite fiber of the present invention produced in this way is a resin (PET IV 0.65: (VS) IV 0.75, PP MI, which is the same material, but has different molecular weights) in the longitudinal direction of the fiber W. 20: MI 40, etc.) and resins with different physical properties (PET: PBT, PET: PTT, nylon 6: nylon 66, etc.) are continuously present, the degree of molecular orientation varies depending on the stretching and spinning conditions. Can generate composite fibers with various surface effects and patterns, and in the case of dyeing, the two-tone dyeing effect is due to the difference in dyeability due to the difference in orientation or crystallinity. Can be obtained.
さらに、繊維Wの長手方向に、同じ素材であっても染色性などの機能が改質された樹脂が連続して存在する場合、後加工染色に際して染色性に違いが出ることにより、ツートーンの染色効果を得ることができる。 Furthermore, when there is a continuous resin in the longitudinal direction of the fiber W, even if it is the same material, the functions such as the dyeability are improved, the dyeability is different during post-processing dyeing, and thus two-tone dyeing. An effect can be obtained.
さらにまた、繊維Wの長手方向に、同じ素材であっても顔料入り樹脂が連続して存在する場合、他の色相が長手方向に存在することにより、新規なツートンカラー効果を得ることができる。 Furthermore, even when the same material is used in the longitudinal direction of the fiber W and the pigmented resin is continuously present, a new two-tone effect can be obtained by the presence of another hue in the longitudinal direction.
さらにまた、繊維Wの長手方向に、同じ素材であっても融点差のある樹脂が連続して存在する場合、製織後の熱処理に際して融点差により溶着されて織物がフィルム効果を得ることができる。 Furthermore, when a resin having a melting point difference is continuously present in the longitudinal direction of the fiber W, the woven fabric can obtain a film effect by being welded by the difference in melting point during the heat treatment after weaving.
これらに加えて、繊維Wの長手方向に、同じ素材であっても単一成分及び複合成分(芯鞘型、分割型、海島型など)の樹脂が連続して存在する場合、上述した染色性及び顔料の使用、融点差などによる効果の増大とともに、減量加工による部分減量及び除去により繊維の機能性の向上を期待することができる。 In addition to these, in the longitudinal direction of the fiber W, even when the same material is used, a single component and a composite component (core-sheath type, split type, sea-island type, etc.) are continuously present. In addition to the increase in effects due to the use of pigments, melting point differences, etc., it is possible to expect an improvement in fiber functionality by partial reduction and removal by weight reduction processing.
一方、本発明は、異なる機能性顔料や物質(通常の色相顔料、UV感応蛍光顔料、IR感応吸収顔料、X線吸収金属物質など)などを含有する同種成分の樹脂又は異種成分の樹脂を用いる場合、繊維Wの長手方向に異なる光特性を有する保安糸機能の複合繊維を製造することができる。 On the other hand, the present invention uses the same component resin or different component resin containing different functional pigments and substances (ordinary hue pigments, UV-sensitive fluorescent pigments, IR-sensitive absorption pigments, X-ray absorption metal substances, etc.). In this case, a composite fiber having a safety yarn function having different optical characteristics in the longitudinal direction of the fiber W can be produced.
このため、既存の紡糸後に2次的に特殊の染色や仮撚加工(twist、拠糸)を行う不便さなしに一括して境界面が揃っている繊維の長手方向の異種光特性を有する保安糸が製造可能であるため工程が簡単であり、品質に優れている他、量産可能であるため製造コストの節減効果がある。 For this reason, it is a security that has different optical characteristics in the longitudinal direction of fibers that have a uniform boundary surface without any inconvenience of secondary special dyeing or false twisting (twist) after existing spinning. Since the yarn can be manufactured, the process is simple and the quality is excellent. In addition, since the yarn can be mass-produced, the manufacturing cost can be reduced.
また、紡糸ノズル部100の操作により繊維の長手方向の交差長さを手軽に且つ任意に調節することができて繊維Wの長手方向に固有のパターンを有する保安糸の機能を行うことができる。
Further, the operation of the spinning
さらに、マスターバッチ法(M/B)を用いて機能性顔料及び物質を繊維の内部に投入することにより、洗濯堅ろう度などの様々な環境における耐久性に優れており、さらに、機能性物質を樹脂内に投入することなく、異なる染色法を用いる異種の高分子樹脂を用いるか、あるいは、同じ樹脂であっても染色速度が異なる改質された同一の樹脂を長手方向に交差して複合繊維を製造した後に染色を行うと、各高分子の染色法及び染色差により繊維Wの長手方向に色相が異なるか、あるいは、色差のある複合繊維も製造可能である。 Furthermore, by using the masterbatch method (M / B), functional pigments and substances are introduced into the fiber, so that they are excellent in durability in various environments such as wash fastness. Different types of polymer resins that use different dyeing methods are used without being put into the resin, or the same resin modified with a different dyeing speed even in the same resin crosses in the longitudinal direction and is a composite fiber When the dyeing is performed after the production, a composite fiber having a hue different in the longitudinal direction of the fiber W or a color difference due to the dyeing method and dyeing difference of each polymer can be produced.
本発明は、特性が異なる異種の樹脂を各々の溶融押出機を介して紡糸ノズル部に供給し、各々の溶融押出機から供給された各溶融樹脂を前記紡糸ノズル部から連続して交差させて吐き出すことにより、特性が異なる異種の樹脂が繊維の長手方向に連続して交差して形成された複合繊維を製造する。また、前記紡糸ノズル部は、各溶融押出機から供給される溶融樹脂が各々流入する複数の流入通路と溶融樹脂を吐き出すためのノズル通路を有する紡糸ノズル胴体と、各々の流入通路をノズル通路に連結するための複数の連結通路を有し、各々の連結通路がノズル通路に交互に連続して連結されるように動作する操作体と、を備える。 In the present invention, different types of resins having different characteristics are supplied to the spinning nozzle portions via the respective melt extruders, and the molten resins supplied from the respective melt extruders are continuously crossed from the spinning nozzle portions. By discharging, a composite fiber in which different types of resins having different characteristics are continuously crossed in the longitudinal direction of the fiber is produced. The spinning nozzle section includes a spinning nozzle body having a plurality of inflow passages into which the molten resin supplied from each melt extruder flows and a nozzle passage for discharging the molten resin, and the inflow passages as nozzle passages. An operating body having a plurality of connection passages for connection and operating so that each connection passage is alternately and continuously connected to the nozzle passage.
上述した実施形態は本発明の好適な実施形態に過ぎず、本発明の権利範囲は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的思想と特許請求の範囲内においてこの分野の当業者により種々の変更、変形又は置換を行うことが可能であり、このような実施形態は本発明の範囲に属するものと理解されるべきである。 The above-described embodiment is merely a preferred embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and this field is within the technical idea of the present invention and the scope of the claims. Various modifications, changes, or substitutions can be made by those skilled in the art, and it should be understood that such embodiments are within the scope of the present invention.
1…ホッパー
2…溶融押出機
100…紡糸ノズル部
110…紡糸ノズル胴体
111,112…流入通路
113…ノズル通路
120…操作体
121,122…連結通路
123…外縁面
130…回転軸
W…繊維
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hopper 2 ...
Claims (7)
前記各々の溶融押出機から供給された各溶融樹脂を前記紡糸ノズル部から長手方向に、前記第1の樹脂のみの連続区間(b)と、前記第2の樹脂のみの連続区間(b)とが、前記第1の樹脂と前記第2の樹脂との間に傾斜角(θ)を有する境界が形成された交差区間(a)を挟んで連続的に形成されるように、交互に吐出するステップと、
を備え、
前記吐出ステップが、前記第1の樹脂と前記第2の樹脂との境界では、長手方向に前記傾斜角(θ)が生じるように両者の吐出割合を連続的に変化させることを含むことを特徴とする複合繊維の製造方法。 Supplying different kinds of first resin and second resin having different characteristics to the spinning nozzle portion via each melt extruder;
Each molten resin supplied from each of the melt extruders in the longitudinal direction from the spinning nozzle portion, a continuous section (b) of only the first resin, and a continuous section (b) of only the second resin, Are discharged alternately so as to be continuously formed across an intersecting section (a) in which a boundary having an inclination angle (θ) is formed between the first resin and the second resin. Steps,
With
The discharge step includes continuously changing a discharge ratio between the first resin and the second resin so that the inclination angle (θ) is generated in a longitudinal direction at a boundary between the first resin and the second resin. A method for producing a composite fiber.
前記各ホッパーから供給された樹脂を溶融させて押し出すための複数の溶融押出機と、
前記複数の溶融押出機から供給された溶融樹脂を吐き出して繊維を形成する紡糸ノズル部と、
を備え、
前記紡糸ノズル部は、
前記各溶融押出機から供給される溶融樹脂が各々流入する複数の流入通路と溶融樹脂を吐き出すためのノズル通路を有する紡糸ノズル胴体と、
前記各々の流入通路をノズル通路に連結するための複数の連結通路を有し、前記各々の連結通路がノズル通路に交互に連続して連結されるように動作する操作体と、
を備え、
前記操作体が、正、逆方向に反復的に回転可能であり、それにより前記特性が異なる異種の第1の樹脂と第2の樹脂を繊維の長手方向に、前記第1の樹脂のみの連続区間(b)と、前記第2の樹脂のみの連続区間(b)とが、前記第1の樹脂と前記第2の樹脂との間に傾斜角(θ)を有する境界が形成された交差区間(a)を挟んで連続的に形成されるように、吐出可能に構成されることを特徴とする複合繊維の製造装置。 A plurality of hoppers for supplying different types of first resin and second resin having different characteristics;
A plurality of melt extruders for melting and extruding the resin supplied from each hopper;
A spinning nozzle part for discharging the molten resin supplied from the plurality of melt extruders to form fibers;
With
The spinning nozzle part is
A spinning nozzle body having a plurality of inflow passages through which the molten resin supplied from each of the melt extruders flows and a nozzle passage for discharging the molten resin;
An operating body having a plurality of connection passages for connecting each of the inflow passages to the nozzle passage, and operating so that each of the connection passages is alternately connected to the nozzle passage;
With
The operating body can be repeatedly rotated in the forward and reverse directions, whereby different types of first resin and second resin having different characteristics are continuously provided in the longitudinal direction of the fiber. The section (b) and the continuous section (b) with only the second resin are cross sections in which a boundary having an inclination angle (θ) is formed between the first resin and the second resin. The composite fiber manufacturing apparatus is configured to be capable of being discharged so as to be continuously formed with (a) interposed therebetween.
前記各流入通路の排出口とノズル通路の流入口は、操作体の外縁円周面に対向して配設され、
前記操作体に形成される各連結通路の流入口と排出口は、操作体の正逆回転につれて各流入通路の排出口とノズル通路の流入口を交互に連続して連結させるように配設されることを特徴とする請求項4に記載の前記複合繊維の製造装置。 The operating body is disposed in the spinning nozzle body so as to be rotatable in the forward and reverse directions about the rotation axis, and forms an outer circumferential surface around the rotation axis. It is arranged on the outer circumferential surface of the inlet and outlet,
The discharge port of each inflow passage and the inflow port of the nozzle passage are disposed to face the outer peripheral surface of the operating body,
The inlet and outlet of each connecting passage formed in the operating body are arranged so as to alternately and continuously connect the outlet of each inlet passage and the inlet of the nozzle passage as the operating body rotates forward and backward. The said composite fiber manufacturing apparatus of Claim 4 characterized by the above-mentioned.
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